Монтаж великих прольотів залізобетонних прольотних будов Монтаж. Монтаж залізобетонних прогонових будов Порядок монтажу елементів прогонової будови

Тема 8.4. Будівництво залізобетонних мостів.

Тип крана і спосіб монтажу вибирають в залежності від маси і габариту.

Низове складання стріловими самохідними кранами зручне при будівництві шляхопроводів, естакад, малих мостів на суходолах. Для цього зазвичай використовують загальнобудівельні крани на гусеничному або пневмоколісному ходу, а також причіпні крани. Ґрунт на ділянці переміщення кранів планують та ущільнюють, наприклад, обкатуванням колесами або гусеницями ненавантаженого крана. Несуча здатність ґрунту має бути в зоні роботи кранів пневмоколісних не нижче 0,5 МПа, а гусеничних - 0,2 МПа. При недостатній несучої здатностіґрунту, наприклад на заболочених заплавах та в руслі річки, монтаж значно утруднюється. Доводиться влаштовувати робочий міст для пересування монтажного крана та транспортних засобів з елементами збірних прогонових будов, що уповільнює темпи робіт.

Стріловими кранами при монтажі з землі зазвичай встановлюють балки до 21 м і масою не більше 30-35 т. а),а потім вантажним поліспастом опускають на опорні частини (рис. 24.8, б),звільняючи стропи. При цьому кран послідовно встановлює балки, переміщаючись упоперек осі моста. При чіткій організації робіт можна монтувати конструкції «з коліс» без попереднього розвантаження та складування.

Якщо вантажопідйомність одного крана недостатня, то застосовують два спарені крани. При цьому балку крокують по її кінцях, піднімають вантажними поліспастами на найменшому вильоті стріл і потім, збільшуючи їхній виліт у межах допустимої вантажопідйомності кранів, вводять у проліт.

При монтажі балок прогонових будов на коліях через залізницю застосовують залізничні крани.

Верхове складання стріловим краном (рис. 24.9) доцільне при встановленні прогонових будов на мостах через постійні водотоки. Така збірка зручна та найбільш економічна, але обмежена порівняно невеликою вантажопідйомністю стрілових кранів. Кран СКГ-63А, наприклад, може встановлювати перед собою балки автодорожнього мосту довжиною 18 м, масою 14,3 т при допустимому вильоті стріли крана 14 м. Особливість верхового монтажу полягає в тому, що до початку встановлення балок зводять насип. Для забезпечення стійкості раніше встановлених балок до переміщення по них крана та транспортних засобів попередньо омонолічують поздовжні стики плит балок. Укладають згідно з розрахунком настил з дерев'яних лежнів, що забезпечує розподіл тиску на кілька балок і оберігає залізобетонну плиту від неприпустимих навантажень.

При достатній ширині проїжджої частини моста балки подають безпосередньо до крана на автомобілях із причепами або трайлерами. При вузьких мостах можливе подання балок на вузькоколійних вагонетках рейковими коліями з попереднім перевантаженням балок на підходах.

Козловими кранами, що переміщуються землею або тимчасовими естакадами, зазвичай монтують багатопрогонові збірні залізобетонні мости, довгомірні і важкі балки збірних прогонових будівель. Для цієї мети використовують крани, що збираються в умовах будівельного майданчика з елементів УІКМ (рис. 24.10) або випускаються промисловістю.

При насуванні балок у проліт по риштовання (рис. 24.11) естакаду влаштовують вузькою, а верх розташовують зазвичай на рівні ригелів опор. Балки прогонової будови встановлюють на візки і переміщають уздовж моста в проліт за допомогою лебідок або інших засобів. Потім поперечної пересування їх встановлюють в проектне положення. При цьому балки пересувають на інших візках або санках по рейках, покладених на ригелях суміжних опор або по допоміжних підмостках вздовж опори. Для підйому балок при перестановці їх із візків на опорні частини використовують гідравлічні домкрати. За умовами техніки безпеки домкрати зазнають подвійного тиску, а в процесі їх роботи між головкою домкрата і корпусом циліндра укладають металеві страхувальні півкільця.

Шлюзовий кран ДП-2ХЗО (рис. 24.12) забезпечує монтаж балок прольотом до 33 м при масі з урахуванням стропувальних пристроїв не більше 60 т. Складається він з поздовжньої ферми трикутного перерізу та трьох опор. Задня та середня опори крана оснащені колісними візками для поздовжнього переміщення рейковим шляхом. Ширина колії підкранового шляху 5,6 м. Самохідні візки середньої опори обладнані електроприводом. Передня опора крана обладнана гвинтовими пристроями, що забезпечують ліквідацію можливого прогину та перекосу консолі та щільне спирання на підфермний майданчик. При поздовжньому переміщенні в черговий проліт кран працює за консольною системою, а при монтажі прогонових будов є двопролітною нерозрізною системою. Вантажопідйомність візка середньої опори при пересуванні крана становить 48,5 т, при шлюзуванні балки масою 60 т по осі крана - 66 т, при поперечному переміщенні балки в крайнє положення - 90 т. Тому в місцях спирання коліс ходового візка замість шпал під рейки укладають металеві розподільні балки. Для надання крану стійкості при пересуванні з прольоту в проліт встановлюють противагу із залізобетонних балок.

Монтаж прогону починають з установки крана в робоче положення. Кран, зібраний на підході, своїм ходом пересувається рейковими коліями в проліт. На складі, розташованому на підході, балку вантажать на вагонетки двома стріловими або портальними кранами та подають під шлюзовий кран. Найближчий до крана кінець балки закріплюють на поліспасті першого вантажного візка і знімають із вагонетки. Балку з підвішеним переднім і опертим на транспортний візок заднім кінцем пересувають (шлюзують) у проліт доти, поки задній кінець її не опиниться під другим вантажним візком, до поліспасту якого його прикріплюють.

Коксольно-шлюзовий мобільний кран КШМ-35 (рис. 24.13) призначений для встановлення прогонових будов завдовжки до 22,16 м і масою до 35 т. з урахуванням стропувальних пристроїв. Конструкція цього крана, на відміну від інших шлюзових кранів, дозволяє транспортувати його в автомобільних дорогах без демонтажу головної балки і поліспастів, що різко скорочує витрати часу і праці на приведення крана в робоче або транспортне положення. Кран складається з тягача КрАЗ-258 з противагою, головної балки, передньої та задньої опор з візками для поперечного переміщення, двох пневматичних та двох вантажних візків з траверсами, двох тягових та двох вантажних лебідок, шляхів поперечного переміщення крана. Передня опора – шарнірна, задня – жорстка. Перед насуванням крана в проліт передній візок з турнікетом зміщують у проліт. Потім кран спирають на поперечні рейки катання і готовий до шлюзування балок.

На даний час створено аналогічний кран КШМ-40 для монтажу балок завдовжки 24 м.

Залізобетонні прогонові будови великих мостівможна монтувати способом навісного збирання, поздовжньою насувкою або установкою на плаву. Методи монтажу вибирають техніко-економічним порівнянням варіантів організації робіт.

Найбільш поширена у вітчизняному мостобудуванні навісне складання з готових блоків, послідовно встановлюваних без риштовання в напрямку від опори в обидві сторони одночасно так, щоб консолі врівноважували один одного. З'єднують блоки на клейових швах. При цьому стежать, щоб поверхні, що стикуються, встановлюваних блоків добре прилягали один до одного. Це досягається, наприклад, бетонування блоків на плаву через один з подальшим бетонуванням проміжних блоків, опалубкою яким служать торці готових блоків. Для запобігання зчепленню торці змащують вапняним молоком. Перед монтажем та склеюванням блоків вапняну плівку зчищають або змивають слабким розчином соляної кислоти. Монтажні блоки мають фіксатори у вигляді уступів у стінках блоків або металевих закладних деталей. Фіксатори полегшують наведення та вивіряння блоку при монтажі.

У межах заплави блоки можна монтувати козловими кранами, що переміщуються по ґрунту або естакадах (рис. 24.14, а), а в межах русла плавучими або монтажними агрегатами, що переміщаються змонтованою частиною прогонової будови. З кранів-агрегатів найбільше відповідає технології навісного монтажу шлюзовий кран ГП-2Х50 або кран-агрегат СПК-65 (рис. 24.14, б).

Поздовжню насувку з конвеєрно-тиловою-складанням (рис. 24.15) застосовують для балково-нерозрізних попередньо напружених прогонових будов, здатних витримувати знакозмінні зусилля. Для цього прогонову будову напружують у два етапи: на монтажні зусилля в процесі і руху спеціальними пучками арматури і на експлуатаційні зусилля, переставляючи ці пучки з верхнього пояса в нижній в серединах прольотів і з нижнього пояса в верхній у надпорних ділянках.

Конструкції, що привозяться, встановлюють на насипу на спеціальному стапелі з кінцевим упором. Козловими кранами монтують балку з аванбеком на кінці. У міру збирання конструкцію наддирають у проліт тиском закріплених у горизонтальному положенні гідравлічних домкратів. Балки насувають сходами по 1 м, тимчасово використовуючи вставки до утворення зазору, рівного довжині монтажного блоку. У зазор, що утворився, вставляють новий блок і об'єднують його з попередньою частиною. Далі процес повторюється. У межах стапеля балки прогонової будови переміщають на сталевих санках по рейках, змащеним сумішшю солідолу з графітом, а на опорах моста - по фторопластової або нафтленової пластини, покладеної в сталеву обойму. Під низ прогонової будови підкладають відшліфований та відполірований сталевий хромований лист завтовшки 12 мм. Фторопласт має коефіцієнт тертя ковзання від 0,01 до 0,05 та допускає тиск 25-40 МПа.

У міру насувки прогонову будову доводиться періодично піддомкрачувати на 1-2 см, витягувати і перекладати лист у вихідне положення, опускати прогонову будову і знову насувати на довжину листа.

Застосування безперервної антифрикційної стрічки з тканини нафтлену дозволяє насувати прогонову будову без піддомкрачування та періодичного пересування сталевого листа.

Установку прогонових будов на плаву застосовують при будівництві мостів через судноплавні річки, озера, водосховища. Для цього прогонові будови великими блоками або повністю збирають на березі. Причому роботи можуть вести паралельно з будівництвом опор. За допомогою плавучих опор балки доставляють у проліт. Плавучі опори є плашкоути з понтонів КС-3. Надпалубне облаштування монтують зазвичай з елементів У І КМ.

Омонолічуванням збірних прогонових будов об'єднують складові його балки між собою. Від якості омонолічування залежить спільна робота балок під навантаженням. Балки поєднують зазвичай за допомогою закладних частин або випусків арматури, які зварюють електрозварюванням електродами з якісною обмазкою. Після зварювання місця з'єднання та зазори в стиках заповнюють цементним розчиномчи бетоном.

Технологія об'єднання балок попередньою напругою аналогічна технології укрупнювального складання елементів з арматурою, що напружується.

Сторінка 3 з 6

Транспортування елементів збірних конструкцій залізобетонних мостів

Окремі елементи конструкцій збірних залізобетонних мостів із заводів та полігонів до місця будівництва перевозять залізницями, автотранспортом або на причепах-трейлерах, що буксируються тягачами та тракторами. Особливо великі і негабаритні конструкції, наприклад, блоки прогонових будов, можуть доставлятися по воді на баржах та інших плавзасобах.

Конструкції, що перевозяться, щоб уникнути випадкових пошкоджень і запобігання зрушенням під дією інерційних, вітрових і динамічних навантажень надійно розкріплюються. При перевезеннях по залізницінеобхідно забезпечити дотримання габариту. Якщо довжина конструкції, що перевозиться, більша за довжину платформи, на яку вона занурена, з обох боків вантажної платформи причіплюють платформи прикриття.

Складування доставлених конструкцій на місці монтажу проводиться у зоні дії монтажних механізмів у зручному для подальших операцій положенні. Перед монтажем конструкції очищаються від бруду та напливів бетону. При необхідності випуски арматури та закладні деталі також очищаються від іржі та виправляються.

Елементи малої маси (2-3 т) у найпростішому випадку піднімають, обв'язуючи в обхват тросами. Елементи більшої маси піднімають за спеціальні металеві стропувальні петлі, надійно вмонтовані в бетон конструкції у певних місцях. Якщо маса блоків перевищує 30-40 т, застосовують спеціальні підйомні пристрої, що охоплюють конструкцію із зовнішніх сторін. Підвішування конструкцій, що монтуються, до гака крана проводиться за допомогою стропів зі сталевих канатів діаметром 16-38 мм або траверс - металевих балок з прокатної сталі. Застосування стропів вимагає збільшення висоти підйому гака, недолік траверс - велика власна вага.

Установка прогонових будов стріловими кранами

Найпростіший спосіб монтажу розрізних прогонових будов - встановлення блоків прогонових будов стріловими кранами, що розташовані внизу на землі збоку біля прольоту або на змонтованій частині моста.

При розміщенні крана на землі (рис. 9.9, а) балки, що монтуються, складують поряд з краном так, щоб забезпечити монтаж поворотом стріли крана на 180°. Можливий монтаж балок «з коліс» без улаштування складу балок на будмайданчику.

Призначену для монтажу балку стропують, піднімають, поворотом стріли крана вводять у проліт і опускають плавно на опорні частини, звільняючи потім від стропувальних пристроїв. Кран переміщують у нове положення та приступають до встановлення наступної балки. Положення крана та розташування балок, підготовлених до монтажу, вибирають таким чином, щоб забезпечити мінімальний виліт стріли крана та усунути необхідність його переміщення з вантажем.

Мал. 9.9 - Схеми монтажу балкових залізобетонних прогонових будов стріловими кранами: 1 - кран; 2 – траверса; 3 - балка, що встановлюється; 4 - встановлені блокипрогонових будов; 5 – балки, підготовлені для монтажу

Якщо вантажопідйомність одного крана недостатня для монтажу, використовують два крани, що піднімають балку з двох кінців одночасно. Монтована балка при цьому розташовується перед кранами. Піднімаючи спочатку на мінімальному вильоті стріли, балку вводять у проліт і встановлюють на опори, збільшуючи виліт стріл кранів. Якщо вантажопідйомність кранів не допускає встановлення балки на необхідному вильоті стріли, блок, що монтується, опускають спочатку на максимально можливому вильоті стріли, потім крани переміщаються вперед, балку піднімають знову, повторюючи виконані операції.

При монтажі мостів на водотоку або за наявності поганих ґрунтів монтаж може виконуватись кранами, розміщеними на змонтованій частині моста (рис. 9.9, б). Установка балок при цьому провадиться «з голови». Кран, що веде монтаж перед собою, повинен мати достатню вантажопідйомність на великому вильоті стріли. Балки, призначені для монтажу, складують на насип підходу, подаючи під монтаж за допомогою візків.

Установка прогонових будов козловими кранами

Монтаж багатопрогонових мостів та естакад зручно проводити козловими кранами(рис. 9.10), які можуть використовуватись для виконання всього комплексу будівельно-монтажних робіт. У практиці будівництва використовують козлові крани як заводського виготовлення, так і змонтовані з інвентарних монтажних мостових металоконструкцій. Для переміщення крана вздовж моста по обидва його сторони влаштовують шляхи по земляному полотну або робочим місткам (естакадам). Гідність монтажу козловими кранами - можливість переміщення елементів, що піднімаються як уздовж моста безпосереднім рухом кранів, так і поперек за допомогою вантажних кареток.

Мал. 9.10 - Схеми монтажу балок прогонових будов козловим краном: 1 - балка, подана під монтаж; 2 - балка, що встановлюється; 3 - змонтовані балки прогонової будови; 4 – козловий кран; 5 - підкранова естакада

Установка прогонових будов консольними кранами

Для монтажу балочних прогонових будов залізничних мостів широко використовуються консольні поворотні та неповоротні кранивантажністю до 130 т (рис. 9.11).

Мал. 9.11 - Схема монтажу балок прогонових будов консольним краном ГЕПК-130: 1 - противаги; 2 - двоконсольна головна балкакрана; 3 – допоміжний поліспаст; 4 – головний поліспаст; 5 – траверса; 6 – опора моста; 7 - балка, що встановлюється; 8 - змонтована прогонова будова моста; 9 - опорна платформа крана

Основним елементом крана є двоконсольна балка (2), до задньої консолі якої прикріплюються противаги (1), а передня вантажна консоль служить для підйому та встановлення на опори (6) балок, що монтуються, для чого кран обладнується системою лебідок і поліспастів. Усі конструкції та механізми крана змонтовані на залізничних платформах, а переміщення забезпечується локомотивом. Крани ГЕК-50, ГЕК-80, ГЕК-120 і ДГК-130, мають відповідно вантажопідйомність 50, 80, 120 і 130 т, можуть встановлювати балки тільки по осі колії. Крани ПВК-70, ГЕПК-80 та ГЕПК-130 вантажопідйомністю 70, 80 та 130 т допускають поворот головної балки у горизонтальній площині.

Блок прогону, призначений для установки, подається на залізничній платформі безпосередньо до вустою моста і за допомогою стрілових кранів розвантажується. Після відведення платформи подається консольний кран, проводиться стропування та підйом монтованої балки вантажною консоллю. Кран з підвішеним прогоновим будовою переміщають до прольоту, що монтується, де проводиться опускання блоку і встановлення його на опори. Якщо монтаж ведуть неповоротним консольним краном, що встановлює блоки тільки по осі шляху, потрібна поперечна пересування балок на опорах за допомогою гідравлічних домкратів. Поворотні крани забезпечують винесення блоків від осі колії на величину до 5,3 м, що дозволяє встановлювати балки безпосередньо в проектне положення.

Монтаж прогонових будов спеціальними монтажними агрегатами

Для монтажу прогонових будов автодорожніх мостів застосовують монтажні агрегати, що являють собою комплекс пристроїв - монтажних ферм або балок, кранів, візків, що забезпечують переміщення балок уздовж моста в проліт, що монтується, їх поперечне переміщення і встановлення в проектне положення. Існує велика кількість різноманітних монтажних агрегатів.

Агрегат АМК-20-Г7(рис. 9.12, а), що використовується для монтажу прогонових будов з балками довжиною до 21 м і масою до 24 т, включає два самохідні козлові крани (2) вантажопідйомністю по 12 т і монтажний міст (4), на якому розміщені підкранові шляхи ( 1). Козлові крани переміщаються як по монтажному мосту, так і по насипах підходів, для чого задня частина монтажного мосту виконана у вигляді апарелії з нахилом близько 6%. Працюючи спарено, козлові крани піднімають балку (3), що монтується, перевозять її по насипу підходів, змонтованої частини моста, що будується, і далі по монтажному мосту від місця складування до монтованого прольоту і встановлюють в проектне положення. Після закінчення монтажу всіх балок в одному прольоті монтажний міст поздовжньою перекаткою переміщують наступний проліт, відновлюють безперервність підкранових шляхів, готуючи таким чином агрегат до монтажу чергового прольоту. При монтажі мостів шириною понад 8 м потрібно демонтаж агрегату та перестановка його в нове положення по ширині моста.

Мал. 9.12 - Схема монтажу балочних прогонових будов монтажним агрегатом АМК-20-Г7(а) та консольно-шлюзовим краном ДП-2Х30(б)

Консольно-шлюзовий кран ГП-2Х30(рис. 9.12 б) дозволяє вести установку балок довжиною 18-33 м і масою до 60 т. Кран включає двопрогонову нерозрізну ферму (6) з противагою (5), середня і задня опори якої змонтовані на візках, що забезпечують переміщення крана по рейковому колії 5,6 м на змонтованій частині мосту. Агрегат є самохідним, для чого візок (10) середньої опори обладнаний електроприводом.

Перед монтажем чергового прольоту кран переміщається вздовж моста до тих пір, поки його передня нога (9) не досягне протилежної опори прольоту, що монтується, після чого проводиться спирання передньої ноги на цю опору. Призначений для встановлення балка (3) подається під монтаж на допоміжних візках. Безпосередньо в проліт балка перемішується вантажними візками (8) крана, які можуть рухатися поперечними траверсами (7) поперек моста. Це дозволяє встановити балку у необхідному місці по ширині моста.

Мости ширші за 7-8 м з балками довжиною до 42 м монтують потужнішим консольно-шлюзовим краном МШК-100 вантажопідйомністю 100 т.

Монтаж великими блоками за допомогою плавучих засобів

У практиці вітчизняного мостобудування знайшов застосування спосіб монтажу великих мостів великими блоками, виготовленими на березі, з доставкою їх до місця встановлення водою (рис. 9.13). Маса блоків може досягати кількох тисяч тонн. Так, при будівництві великого моста через Волгу маса блоків, що перевозяться, становила 2700 т, а довжина - 120 м. Маса перевезених по воді конструкцій прогонової будови моста через Москву-річку в Лужниках досягала 5600 т при довжині 198 м. Перевезення по воді таких великих на плавучих опорах (плавсистемах), що збираються з інвентарних універсальних понтонів типу КС.

Мал. 9.13 - Загальний виглядбалочної гратчастої прогонової будови, що транспортується за допомогою плавучих опор

При монтажі прогонових будов цим способом на березі влаштовуються підмостки для складання або бетонування частини конструкції, що монтується конструкції, стенди і т. д. Готові до монтажу блоки переміщають по спеціальних пірсів до води, де під них підводять плавучі опори, попередньо підтоплені заповненням частини понтонів водою, маса якої має бути дещо більше маси конструкції, що перевозиться. Після закладу підтопленої плавсистеми під блок водний баласт відкачують і плавучі опори, прагнучи випливти, відривають конструкцію від пірсів викочування. Далі плавсистеми разом з блоком прогонової будови буксирами транспортують в проліт, що монтується. Точне встановлення блоку проводиться за допомогою лебідок та тросів, закріплених за якоря на дні річки. Після вивірки положення монтується блоку проводиться підтоплення плавсистеми завантаженням її водним баластом, і конструкція встановлюється в проектне положення.

Викочувальні пірси, що забезпечують переміщення блоків з риштовання на плавучі опори, є складними і дорогими спорудами. Тому для скорочення їхньої довжини часто між пірсами виробляють місцеве поглиблення дна річки, достатнє для заведення плавучих опор у підтопленому стані.

Омонолічування та гідроізоляція прогонових будов

Після встановлення окремих балок прогонових будов проводиться їхнє об'єднання зварюванням випусків арматури або закладних частин у діафрагмах та бетонування стиків.

Балки залізничних прогонових будов мають заводську гідроізоляцію, тому після омонолічування стику діафрагм поздовжні щілини між блоками та деформаційні щілини між прогоновими будовами перекриваються довгими вузькими металевими листами, змащеними бітумом. Потім проводиться відсипання баласту та пристрій верхньої будови.шляху.

При будівництві автодорожніх мостів після омонолічування балок в отвори плити встановлюють водовідвідні трубки та укладають бетон стічного трикутника, поверх якого наносять гідроізоляцію.

Роботи з влаштування гідроізоляції, що складається з бітумної мастики, армованої двома шарами склосітки, виробляють за температури не нижче +5°С. Бітумну мастикуперед використанням розігрівають у бітумному казані до температури 150-170°С і в гарячому стані наносять на поверхню плити, розстилаючи зверху шар склосітки. Потім наноситься другий шар мастики і укладається другий армуючий шар, який наноситься останній шар мастики.

Особливо ретельно гідроізоляція влаштовується біля водовідвідних трубок. Ізоляційні та армуючі шари заводять усередину трубок і притискають до стінок трубок спеціальною склянкою. Поверх гідроізоляції укладається бетонний захисний шар, армований металевою сіткою.

Установка прогонових будов на опори кранами цілком або великими блоками знаходить останнім часом широке застосуваннязавдяки появі в будівельних організаціяхкранів великої вантажопідйомності, високої продуктивності та відносно нескладної технології робіт. Крани, що використовуються для цих цілей, можна розділити на три групи: стрілові та козлові самохідні, консольні залізничні, плавучі. Кожна група кранів має свої особливості, що впливають на технологію та організацію робіт.

Для встановлення прогонових будов на опори мостів застосовують стрілові самохідні повноповоротні кранина автомобільному, пневмоколісному, гусеничному та залізничному ходу.

При виконанні робіт крани можна розташовувати нагорі - на проїжджій частині мосту або насипу, а також внизу - на ґрунті або плавучих засобах.

У першому випадку кран встановлює прогонову будову перед собою з великим вильотом стріли і тому не має можливості максимально використовувати свою вантажопідйомність; у другому – кран, розташований збоку від осі мосту, у безпосередній близькості, встановлює прогонові будови на мінімальному вильоті стріли, маючи найбільшу вантажопідйомність.

Рекомендується прогонові будови встановлювати одним краном з однієї стоянки та без зміни вильоту стріли. При недостатній вантажопідйомності крана можливе встановлення окремими балками з об'єднанням їх у прольоті моста або встановлення двома кранами. Під час підйому та переміщення балок двома кранами поліспасти їх повинні постійно перебувати у вертикальному положенні.

Ґрунт на ділянці переміщення має бути добре спланований та ущільнений. Допустиме тиск на грунт під час роботи кранами на пневмоколесном ходу 0,4…0,5 МПа, але в гусеничному ходу - 0,2…0,3 МПа. При недостатній несучій здатності ґрунту під кран укладають настил із дерев'яних лежнів або залізобетонних плит.

Переміщення крана з вантажем не бажане за умовами безпеки робіт і дозволяється тільки в тому випадку, коли маса прогонової будови (блоку) не перевищує 50 % вантажопідйомності крана на цьому, як правило, мінімальному вильоті стріли. Переміщення з вантажем автомобільних та залізничних кранів не допускається.

Прогонові будови крокують за заздалегідь розробленими схемами сталевими інвентарними стропами, тросами або траверсами. Застосування траверс зменшує висоту стропування і виключає горизонтальні стискаючі зусилля в пролітній будові, що піднімається. При стропуванні сталевими тросами в обхват під стропами в кутах перегину троса встановлюють і закріплюють дерев'яні підкладки або металеві напівсфери зі шматків труб діаметром 10...15 см, що унеможливлюють пошкодження прогонової будови та троса.

Установка прогонових будов стріловими кранами провадиться за затвердженими проектами виконання робіт, де вказуються місця стоянки та шляхи переміщення кранів, конструкція стропувальних пристроїв та інших пристроїв, порядок підйому, повороту та опускання прогонової будови, склад розрахунку (команди) та інші дані, необхідні для якісного та безпечного виконання робіт.

Консольними залізничними кранамибез влаштування проміжних опор можна встановлювати прогонові будови завдовжки до 45,8 м (рисунок 5.1).

а- Встановлення прогонової будови з суцільними головними балками краном ГЭПК-130; б– те саме, з решітчастими головними фермами краном ГЕПК-130-17,5; в- те саме, краном ГЕПК-130У; 1 - привантаження; 2 - стропувальна балка; 3 – додатковий поліспаст. Розміри в метрах

Малюнок 5.1 - Схеми встановлення сталевих прогонових будов консольними поворотними кранами

Консольні залізничні крани ГЕК-80 та ГЕПК-130 мають по чотири робочі положення для встановлення та розвантаження блоків. кожне робоче становищехарактеризується висотою від головки рейки до низу консолі на початку корисного вильоту (для ГЭПК-130 до низу стропувальної балки) з урахуванням осідання ресор і прогину стріли від максимального вантажу.

У робочому положенні з підвісною противагою на платформі підконсольної кран ГЭПК-130 без вантажу має навантаження на одну вісь опорної платформи 280 кН (28 тс). При повному використанні вантажопідйомності крана навантаження на вісь досягає 420 кН (42 тс). Максимальне навантаження на вісь опорної платформи крана ГЕК-80 при встановленні найбільшого за масою блоку становить 345 кН (34,5 тс). Тому шлях для проходу крана з вантажем має бути посилений та задовольняти вимоги, викладені в таблиці 5.1. З метою зменшення обсягу робіт з підготовки підкранової колії слід по можливості зменшувати довжину робочої зоникрана до 100...150 м, доставляючи прогону до мосту на спеціальних візках або залізничних платформах.

Таблиця 5.1 - Характеристика верхньої будови колії

Пропуск консольного крана у робочому положенні допускається зі швидкістю: без вантажу до 10 км/год (до 8 км/год на новобудовах), з вантажем до 5 км/год (до 3 км/год на новобудовах). Робота консольного крана на залізничних коліях, що знаходяться в експлуатації, може виконуватися з дозволу начальника дистанції колії.

Перед пропуском консольного крана шляхи, що знаходяться у тимчасовій експлуатації, повинні бути ретельно обкатані до припинення залишкових деформацій. Обкатка проводиться звичайним рухомим складом із навантаженням на вісь 220...250 кН (22...25 тс). Число осей платформ при обкатці має бути не менше восьми, а кількість заїздів не менше двадцяти. Після усунення виявлених дефектів складають акт готовності колії.

Установка прогонових будов на опори консольними кранами включає стропування прогонової будови (окремої балки), переміщення крана з вантажем, опускання та встановлення прогонової будови на опорні частини, повернення крана за наступним прогоновим будовою (балкою).

Цільноперевезені прогонові будови завдовжки 18,0...34,4 м, як правило, встановлюють із повністю змонтованим мостовим полотном. При використанні крана ГЕПК-130 прогонову будову для стропування можна розміщувати на шпальних клітинах збоку від шляху поза габаритом. Для крана ГЕК-80 підготовку прогонової будови виконують на найближчій станції, що спеціально влаштовується глухому куті або збоку від шляху поблизу моста з подальшою поперечною пересувкою під стрілу крана.

Суцільнотінчасті балкипрогонової будови довжиною 45 м надходять із заводу окремими плоскими блоками, членованими по довжині на дві частини. Майданчик для складування та укрупнювального складання прогонових будов на повну довжину вибирають по можливості ближче до мосту на ділянці з невеликою висотою насипу. Для вивантаження металоконструкцій з платформ стріловими залізничними кранами, а також приведення консольного крана в робоче положення, рекомендується влаштовувати тимчасовий глухий кут довжиною не менше 60 м і міжшляхом рівним 5 м.

Вибір місць стропування блоків та масу противаги роблять з урахуванням наступних умов:

Навантаження на поліспасти не повинно перевищувати допустиме за паспортом крана;

Вантажний момент в опорному перерізі консолі крана не повинен бути більшим за допустимий;

Для забезпечення стійкості підвішеного за дві точки блоку центр ваги його повинен перебувати між точками підвісу, причому не ближче ніж на 0,02 довжини блоку від крайнього поліспасту. При повній довжині прогонової будови, що дорівнює 45,8 м, ця величина повинна бути не менше 0,92 м. Схема стропування та встановлення такої прогонової будови показана на малюнку 5.1 а.

Суцільностінні прогонові будови довжиною більше 45 м консольними кранами встановлюють у проліт розчленованими по довжині на два укрупнені блоки. Для їхнього спирання та подальшого об'єднання у прольоті моста зводять проміжну тимчасову опору. Висоту тимчасової опори приймають з урахуванням забезпечення будівельного підйому прогонової будови.

За умовами сприйняття монтажних навантажень першим встановлюють короткий блок. Одним кінцем він спирається на постійні опорні частини, іншим – на металеву клітину, розташовану на часовій опорі. Другий блок на тимчасовій опорі встановлюють на дерев'яні клини, за допомогою яких забезпечують суміщення отворів при об'єднанні блоків єдину конструкцію.

Установка прогонових будівель з решітчастими головними фермами. Вантажопідйомність крана ГЕПК-130 достатня для встановлення гратчастих прогонових будов з їздою внизу довжиною до 44,8 м. Прогонові будови довжиною 55 і 66 м встановлюють у проліт членованими на два блоки.

Краном ГЕПК-130-17,5, що має базу поліспастів на стрілі 7 м, встановлюють прогонову будову довжиною 44,8 м за допомогою двох поперечних балок і стропувальних тросів (рисунок 5.1, б). Передній поліспаст розміщують на відстані 1,4 м від центру тяжкості прогонової будови. Для забезпечення стійкості застропованої конструкції першою від крана панелі укладають додатковий вантаж масою 14 т.

При встановленні прогонової будови краном ГЭПК-130У його підвішують до головного поліспасту за допомогою стропувальної сережки, балки підхвату та стропувальних петель, а до додаткового поліспасту - тільки за допомогою стропувальних петель (рисунок 5.1, в). Головним поліспастом крокують прогонову будову за поздовжні балкипроїжджої частини, а додатковим - за нижні пояси(Рисунок 5.2, а б).

а- Головний поліспаст; б- Допоміжний поліспаст; 1 – консоль крана; 2 – головний поліспаст; 3 - прогонову будову; 4 - поперечна стропувальна балка; 5 - стропувальні троси; 6 – підкладка; 7 – додатковий поліспаст; 8 - дерев'яні бруси; 9 – хомут; 10 – дерев'яна розпірка. Розміри в метрах

Малюнок 5.2 - Схема підвішування металевої прогонової будови з їздою внизу до консолі крана ГЕПК-130У

На малюнку 5.3 показано схему встановлення прогонової будови довжиною 66 м побічно краном ГЭПК-130У. Для об'єднання блоків у прольоті моста споруджують тимчасову опору. Простір між тимчасовою та капітальною опорою з боку крана перекривають прогоновим будовою, на яке заходить кран з першим блоком. Другий блок подають у проліт після зняття тимчасової прогонової будови. Початкове з'єднання блоків роблять за допомогою монтажних пробок та болтів. Розстроповування другого блоку проводять тільки після з'єднання його з першими блоком розрахунковою кількістю пробок та стяжних болтів.

Установка сталевих прогонових будов за допомогою плавучих кранівсуттєво скорочує обсяги допоміжних конструкцій, трудовитрат та термінів будівництва. Цей спосіб знаходить широке розповсюдженняпри будівництві мостів у районі великих портових міст, де можливе застосування серійних плавучих кранів вантажопідйомністю 100, 200, 350 та 600 тс. Ці крани, як правило, самохідні і мають необхідну маневреність.

У табелі деяких мостових частин залізничних військ є плавучий розбірний кран ПРК-50 (ПРК-80), а ряді мостобудівних організацій плавучий кран ПРК-100. На об'єкти будівництва ці крани можуть доставлятися у розібраному вигляді залізницею або ґрунтом автомобільним транспортом.

1 - блоки прогонової будови; 2 – тимчасова опора; 3 - тимчасова прогонова будова. Розміри в метрах

Малюнок 5.3 - Схема установки сталевого прогону з решітчастими головними фермами консольним краном ГЭПК-130У великими блоками

Складання прогонових будов (або їх блоків) зазвичай виконують на березі в зоні дії плавучого крана. При незначній відстані від складального майданчика до мосту укрупнені блоки або повністю прогонову будову можна транспортувати безпосередньо на гаку крана. В інших випадках блок вантажать на баржі або плашкоути, доставляють до мосту і плавучим краном встановлюють на опорні частини.

Закріплення крана в руслі річки виконують за допомогою інвентарних якорів, а при великих швидкостях течії води, слабких або скельних ґрунтах дна річки - тросами за опори моста або спеціальні вагові якорі (рисунок 5.4). Переміщення крана біля моста на невеликі відстані здійснюють роботою якірних лебідок, великі відстані кран переміщають буксирними катерами, катерами-штовхачами та іншими легкими суднами.

Монтаж прогонових будов плавучими кранами виробляють відповідно до проекту виконання робіт, у якому вказують порядок виконання всіх операцій, обов'язки виконавців та безпечні умови виконання робіт.

1 – кран ПРК-80; 2 - катер-штовхач; 3 - якірна лебідка самохода; 4 – пірс; 5 - прогонова будова; 6 - місце прогонової будови у схемі мосту

Малюнок 5.4 - Установка прогонової будови плавучим краном

Терміни будівництва суттєво скорочуються при застосуванні цільноперевезених або великоблочних конструкцій та встановленні їх кранами.

Монтаж прогонових будов може виконуватися стріловими, козловими, консольними кранами, а також крановими агрегатами. Після встановлення блоків проводиться вивірка положення конструкції в плані та профілі та пристрій, стиків.

Насувка прогонових будов

При будівництві металевих мостів зустрічається поздовжня та поперечна насувка прогонових будов.

Поздовжню насувкузастосовують для встановлення прогонових будов, зібраних на насипу по осі моста. При насуванні невеликих прогонових будов до низу конструкції прикріплюють санки зі швелерів, сталевих листів або куточків. Переміщають конструкцію, що насувається, по рейках.

Мал. 9.19 – Схема насувки металевих прогонових будов із суцільною стінкою: 1 – монтажний кран; 2 – візок для переміщення прогонової будови на насипу; 3 – глухий кут для уловлювання візків; 4 – каретки; 5 – аванбек; 6 – тимчасова накладка

Складання прогонових будов може здійснюватися на помості паралельно осі моста. У цьому випадку для встановлення прогонових будов у проектне положення застосовують поперечну насувку. Для цього під опорними вузлами прогонової будови споруджують пірси з інвентарних металеконструкцій, по яких укладається нижній накатний шлях. Верхні накаткові шляхи закріплюють на поперечних балках. Після переміщення на постійні опори прогонову будову піддомкрачують та встановлюють на опорні частини.

Установка прогонових будов за допомогою плавучих засобів

Установка прогонових будов за допомогою плавучих засобів дозволяє організувати складання осторонь створу моста і при багатопрогонових мостах може дати істотне скорочення термінів будівництва.

Прогонові будівлі збирають на суцільних риштованнях з низового боку від моста, що будується. Для викочування прогонових будов у русло і установки на плавучі опори влаштовують пірси, за якими зібрану конструкцію переміщають поперечною (частіше) або поздовжньою пересувкою.

34. Способи монтажу сталевих прогонових будов мостів кранами

Для монтажу металевих прогонових будов використовують крани великої вантажопідйомності:

плавучі вантажопідйомністю до 1000 т. і більше;

самохідні залізничні до 250 т;

стрілові на автомобільному та гусеничному ходу вантажопідйомністю до 170 т;

консольні залізничні вантажопідйомністю до 130 т;

самохідні козлові вантажопідйомністю до 65 т;

Консольні залізничні краниможуть монтувати одним блоком металеві суцільно-стінчасті прогонові будівлі залізничних мостів з їздою поверху довжиною до 45,8 м, а довжиною до 55,8 м. - двома блоками (для цього в прольоті споруджують тимчасову опору). ГЕПК-130 має можливість повороту стріли з виносом до 5,3 м. від осі шляху.

Краном монтують укрупнені на підході до мосту прогонові будівлі або блоки. Їх викладають на шпальних клітинах уздовж насипу підходу. Блок крокують до гака, стріла крана повертається до осі моста, і локомотив подає кран мостом з їздою поверху до місця монтажу блоку. Після встановлення та закріплення блоку на опорах кран повертається назад за наступним блоком. Таким чином, монтаж здійснюється "з голови".

Іноді консольний кран використовують для установки укрупненого (довжиною в кілька панелей) просторового блоку прогонової будови прольотом 55, 66 і навіть 88 м. Потім їх монтують навісним способом (кількість проміжних опор у першому прольоті при цьому, природно, скорочується). Загальна схема монтажу такої прогонової будови краном ГЕПК-130У показана (рис. 6.16).

Мал. 6.16 – Схеми встановлення прогонових будов з їздою внизу: а – цільної прогонової будови; б – великими блоками; 1 – консольний кран; 2 – прогонову будову; 3 – блок прогонової будови; 4 – тимчасова прогонова будова; 5 – опора моста; 6 – тимчасова опора

Залізничні стрілові краниЄДК-500, ЄДК-1000, ЄДК-2000 вантажопідйомністю відповідно 80, 125 і 250 т. та ін широко застосовують для відновлення і монтажу однопрогонових мостів, а також шляхопроводів (рис. 6.17). Для роботи йому потрібні залізничні під'їзди та можливість використовувати виносні опори (у цьому випадку реалізується максимальна вантажопідйомність крана).

Мал. 6.17 – Схема встановлення блоків прогонових будов стріловим краном ОДК–1000: 1 – кран; 2 – нова прогонова будова; 3 – старе прогону; 4 - блок, підготовлений для подачі під кран; 5 – блок, що встановлюється на опори

Монтаж «з голови» обмежений вантажопідйомністю кранів, що суттєво зменшується із збільшенням довжини прогонової будови. Якщо можна використовувати виносні опори (аутригери) крана, необхідна перевірка несучої здатності прогонової будови на тиск аутригера при монтажі. Останніми рокамишироко використовують завдяки їхній значній вантажопідйомності. Особливо часто їх застосовують на будівництві автодорожніх мостів, шляхопроводів та естакад для монтажу як «з голови», так і «знизу» (з-під моста). За змонтованою пролітною будовою влаштовують проїзд, кран (гусеничний, наприклад) встановлюють в районі опори прольоту, що монтується. Під кран підвозять балковоз блок прогонової будови, крокують його і монтують з поворотом стріли. Обов'язково треба перевірити прогону з неомонолічними балками на навантаження від крана з вантажем.

Козлові крани(рис. 6.18) відрізняються сталістю вантажопідйомності та здатністю переміщатися з вантажем. При недостатній вантажопідйомності одного козлового крана блоки можна монтувати двома.

Мал. 6.18 - Схема монтажу автодорожніх сталезалізобетонних 42-метрових прогонових будівель козловим краном К-451М: 1 - склад металоконструкцій; 2 – майданчик для монтажу блоків прогонової будови; 3 – кран; 4 – блок, що встановлюється на опори; 5 – змонтована прогонова будова; 6 – підкранова естакада; 7 – під'їзна автомобільна дорога; 8 – стій

Монтаж козловими кранами доцільний у міських умовах, на сухих заплавах та несудноплавних річках, коли можна влаштувати низьководні естакади та підкранові шляхи. Висота капітальних опор не повинна перевищувати 15 м. Крани розміщують на насипі підходів, навіть не досипаних до проектних позначок. За допомогою козлового крана порівняно просто зводять опори, монтують прогонові будови, укладають збірну плиту проїзної частини. Плавучі кранивантажопідйомністю 100, 200, 350 т. - самохідні та повноповоротні, орендувати їх особливо доцільно у великих портових містах. Є також плавучі крани вантажопідйомністю від 500 до 3000 т, які зазвичай використовують для підйому затонулих суден. У 1980-х роках Мостобуд-6 використовував плавкран вантажопідйомністю 1000 т. на будівництві моста через річку. Неву у сел. Мар'їно Ленінградської області. Вартість оренди таких кранів досить висока, але технологія суттєво спрощується. Складання виконується на березі в зоні дії плавкрана, після чого укрупнений блок транспортується на гаку крана до місця встановлення. Блоки можна доставляти до крана на плавзасобах (баржах, плашкоутах). Кран заздалегідь закріплюється в акваторії поблизу майбутнього мосту якорями адміралтейського типу і якорями-присосами із залізобетону. до 1000 т. У мостобудуванні їх використовують для спорудження опор і монтажу прогонових будов. правило, плавкрани цієї групи орендують у портах.

Рис 6.19 - Плавкран ПКЛ-5/30: 1 - коромисло; 2 – тяга зміни вильоту стріли; 3 – машинне відділення; 4 – поворотний механізм

Мал. 6.20 - Плавучий кран "Витязь": 1 - понтон; 2 – лебідка зміни вильоту стріли; 3 – лебідка; 4 – лебідка допоміжного підйому; 5 – судновий кран; 6 – лебідка головного підйому; 7 – стріла; 8, 9 – підвіски відповідно головного та допоміжного підйомів.

Спеціалізовані збірно-розбірні плавкранивипускаються спеціально для спорудження мостів. Відомі плавкрани проектування інституту Трансмост ПРК-30/40, ПРК-100 та ін. Їх характеристики наведені в таблиці 6.3. Загальний вигляд такого крана наведено (рис. 6.21). Переміщення плавкранів акваторією проводиться якірними лебідками (рис. 6.22), закріпленими на плашкоутах. Потрібно враховувати, що плавучі крани звужують фарватер річки.

Мал. 6.21 - Плавучий розбірний кран ПРК-80: 1, 2 - підвіски відповідно головного та допоміжного поліспастів; 3 – відтяжка стрілова; 4, 5 – трос лебідки допоміжного та головного поліспастів відповідно; 6 - стійка, що коливається; 7 – стріловий поліспаст; 3 – кранблок; 9 – плашкоут; 10 – електростанція; 11 – вантажна лебідка; 12 – опорний вузол; 13 - кабіна управління; 14 – стріла; 15 – встановлення маніпуляторної лебідки

Мал. 6.22 – Схема розчалювання плавкрана: 1 – плавкран; 2 – якірні лебідки; 3 – розчалки із сталевих канатів; 4 – залізобетонні якорі-присоси; 5 – опора